恒强公司质量保证措施

电机用空水冷却器产品质量保证措施张家港市恒强冷却设备有限公司2011.11.11

总则公司简介：张家港市恒强冷却设备有限公司是集科研、设计及生产制造各类冷却器为主导产品的专业性企业，主要产品有空气-空气冷却器、空气-水冷却器、氢气-水冷却器、油-水冷却器、（1.5MW、2MW、3.6MW、5MW）风电用空空或空水冷却器、双管保护式冷却器、钛管钛板冷却器、核电站k3类电机用空水冷却器以及汽轮机用冷却器。公司占地面积18000平方米，员工110人，资产4200万元。公司拥有一大批高级工程师及技术人员在内的研发生产队伍。目前为止，公司已取得国家发明专利3项，实用新颖专利12项。恒强认准了以质量求发展的思路，坚持质量第一的理念，取得了CCSR9001/2008、ISO140001/2004、GB/T28001-2001及EJ/T9001-2005核工业质量管理等体系和中国船级社工厂认可的认证。同时取得了ABS、NK、CCS的产品认证证书。恒强冷却凭着先进的生产设备和优良的工艺设计；先进的检测设备和严格的质量控制；严格的内部考核和定期的外部审核；完善的服务手段和良好的服务态度；在行业内树立了很好的形象。由此吸引了一大批国际知名企业来我公司寻求技术和生产合作。公司拥有自主出口经营权，产品已出口到英国、法国、芬兰、意大利、巴西、台湾等国家和地区，并与ABB公司、西门子公司、巴西WEG公司、台湾东元电机等世界著名企业及国内主要的电机、发电机制造企业有广泛的合作关系。介绍的主要内容1.原材料的质量控制1.1冷却管的质量控制1.2铜带的质量控制1.3板材的质量控制2.零部件的质量控制2.1铸件的质量控制2.2管板的质量控制2.3翅片管3.关键工艺的质量控制3.1内胀扩管3.2外胀扩管3.3管端自动焊接3.4焊接3.5试压4.特殊方法的质量控制4.1防腐处理4.2氦检（外检）4.3无损检测方法4.4使用和维护说明书5.

产品外形及安装尺寸等接口关系控制6.冷却器专用制造、检验设备7.冷却器产品保证性能的方法8.特种高可靠性结构冷却器8.1单冷却管双管板冷却器8.2双冷却管双管板换热器8.3钛管换热器9.生产工艺流程图10.产品质量控制流程图11.设计、制造、检验规范11.1设计软件1.1冷却管的质量控制①优先选用进口冷却管，不要求进口的管材，按质量管理体系供应商管理的要求,从公司A级供应商处采购，确保管材质量。②公司的标准高于国家标准。按公司的标准对冷却管材料复验，除进行常规的外观、尺寸检测、理化性能试验(拉伸、扩口、压扁)外，对每根冷却管要求供方逐根进行涡流探伤，确保每根冷却管的质量。③套片式冷却器冷却管组装前必进行单管试压,检查冷却管的缺陷。1.2铜带的质量控制①散热片所用铜带均按质量管理体系的要求,从上年度公司合格分供方采购。②铜带的冲制：采用专用工装模具、专用设备（高速精密冲床），按作用指导书与生产指令单的要求冲制，以确保翅片精度和外观质量。同时做好冲制首检记录。1.3板材的质量控制①从国内著名的钢板、复合板和铜板生产厂家采购板材.②板材按照进货检验要求进行外观检查、尺寸测量、核对材料质量保证书，必要时可进行超声检测与材料理化、金相、力学性能的检测。③重点产品采用进口板材。2.1铸件的质量控制①做连体试棒,对试棒材料进行化学成分分析和力学性能分析,合格后才允许铸件进入下道工序。②铸件表面清理打磨光滑后采用喷丸处理，确保内外表面美观，无气孔、夹渣等缺陷。③铸件按图纸要求进行退火处理，消除内应力。④铸件单件按图纸要求进行水压强度试验。2.2管板的质量控制①采用精密数控钻床钻管板孔，并用通止规检查管孔大小,以确保管孔位置度、管孔大小精度及粗糙度的要求。②黄铜板和镍白铜管板在投入使用前均进行超声检测，以确保管板的内在质量较好。2.3翅片管①严格按公司有关标准和作业指导书的要求，对每一组翅片管进行检查验收，主要检查项目有：散热片片数、散热片管孔尺寸、扩管后冷却管内外径、对角线、串片长度等，以确保换热器的整体性能达到要求。②翅片管的制作人员经严格培训后才能上岗。精密高速翅片冲床3.1内胀扩管机械扩管方法:扩管工艺采用液压缸或拉力机拉动扩杠运动,扩杠前端安装有精密扩球,扩球在管内运动,使管内外径增大后与翅片紧贴,同时通过在管内填充专用润滑剂避免拉胀过程中的摩擦发热问题。通过优选精密球扩头和扩管工艺尺寸，采用线接触过盈胀接，有效地减少管与散热片之间的间隙，使散热片与冷却管的贴合率达到95%以上，有效地降低了热阻，提高了传热性能，同时也大大提高了气体换热器的生产效率。扩管质量控制:制定工艺规程;定期抽检检测扩管后冷却管外径;每年进行工艺确认.3.2外胀扩管胀管采用数字化机电式自动胀管设备，胀管前根据冷却管的规格、材料和冷却器的工作压力设定胀紧力,胀紧力通过输出信号,控制胀管时扭矩力大小一致.当扭矩力大小达到设定值时,自动退出胀头,充分保证了冷却管与管板的有效连接，提高其可靠性。优点:①控制了胀接力的大小,一次胀管后试压基本不泄漏。②合适的胀管力能防止管板变形,对密封没有影响。③重复胀管的可能性少,提高了生产效率和产品质量。④胀管器采用高合金材料制造,磨损少,胀管处管内光滑。扩管质量控制:制定工艺规程;选用高精度扩管器定期用止通规检测辘管后内径;每年进行工艺确认.3.3管端自动焊接随着我国工业制造水平的发展,自动化程度不断提升,管端焊接也不例外.手工焊接虽然焊枪由工人控制,操作灵活,但焊接质量也完全由工人决定,随机性大,工人的焊接水平决定了焊接质量.采用进口自动氩弧焊机，实现管端自动焊接，焊缝均匀一致,可靠性强，密封性能好。,可靠性好。冷却管焊接的质量控制①焊接前做工艺评定，产品焊接按评定执行。②冷却管与管板氩弧焊接时，一般要求冷却管与管板的材料相同，并采用与冷却管和管板同一样材料的焊材，这样才能保证焊接质量，焊缝处没有电位差，也有利于焊缝的防腐。③当冷却管与管板焊接或冷却管与冷却管对焊接时，如果两者的材料不一致，一般采用银--镉铜焊，一方面银--镉铜焊时，要求温度低，不易损冷却管，另一方面银--镉的电位低，焊缝防腐蚀性强,不易被腐蚀。3.4焊接①制定焊接评定②定期进行工艺纪律检查③专用设备④无损检测⑤焊工考试委员会3.5试压①采用两个量程一样的压力表，压力表的量程是试验压力的1.5—2倍。②水压试验时排尽腔内空气。③对密封要求高的产品，外检增加氦检或氨检等气密性试验。4.特殊方法的质量控制4.1防腐处理做油漆前进行喷砂或喷丸处理,增加油漆的附着力重要的部件按照用户的要求进行镀锌（如侧梁、管板）发黑（如紧固件、连接法兰密封面）选用不同密封材料（可用丁晴橡胶、氟橡胶耐海水腐蚀）

依据电机的使用环境，选用不同的油漆材料。4.2氦检①用氦气做气密性实验。②这是一种高灵敏度的检漏方法,将被检件腔内抽真空后,利用氦气压缩到抽真空后的腔内作为示踪气体,在待检部位用氦质谱分析仪的吸气探针进行探测,以发现泄漏。③一般对有特殊要求的设备才用氦检方法。④泄漏率10-4—10-6mbarL/s①射线检测RT②超声检测UT③磁粉检测MT④渗透检测PT⑤目视VT4.3无损检测方法NDT4.4使用和维护说明书①针对每台产品编写使用说明书，给出产品正确的使用方法,保证产品正确使用。②针对每台产品编写维护说明书，保证产品的正确维护及故障的预防和出现故障后的及时处理方法。③针对每台产品编写保养说明书，保证产品在正常情况下进行保养,提高产品的使用寿命。5.产品外形及安装尺寸等接口关系的控制①产品外形尺寸及安装尺寸等接口关系与图纸保持一致；②采用通用工作平台和专用防变形工装控制尺寸。6.冷却器专用制造、检验设备6.1冷却管与管板连接的自动涨管机6.2冷却管与散热片连接的拉力扩管机或液压扩管机6.3冷却管与管板连接的自动焊接机6.4冷却管管端切平刀具6.5高速自动散热片冲床6.6性能试验室（江阴质量检验局）6.7理化试验室（江阴质量检验局）6.8无损检测试验6.9通用扩管平台6.10动试验台（无锡厂家）7.换热器产品性能保证的措施①方案设计前，将被选用的冷却元件与原采用的冷却元件各设计一性能试验件，在公司性能试验室进行摸拟试验，以验证方案的正确性。②对功率较小的产品进行1：1实际工况摸拟试验。③对功率较大的产品安装后,配合用户进行实际工况配机试验。④每年对影响性能的扩管工艺进行确认一次.8.特种高可靠性结构换热器8.1单冷却管双管板换热器热交换器是工业设备中的一个重要部件，其主要作用是将设备在运行过程中产生的热量带出去。热交换器的型式及结构有多种多样，根据不同的使用环境和使用情况进行设计。换热器有冷、热两种介质，在一些特殊的使用环境中，如果换热器泄漏，两种介质混合或泄漏的介质进入机械设备内面，对设备将产生严重的破坏。如电力变压器油冷却器和电机冷凝器等。我公司从2011年为南汽设计单管双板换热器，成功应用于135MW发电机上。它主要是保证冷却管与管板胀管部分的可靠性。两管板中间留有小的间隙，间隙通常与大气相通，有时焊接一块薄板形成一个腔，顶端有一通风口，底部有一漏水口，上下口可接报警器。8.2双冷却管双管板换热器单管双板换热器是保证冷却管与管板胀管部分的可靠性。如果冷却管的中间部位出现泄漏，冷却介质将进入被冷却介质中或设备中。随着船舰电机对产品可靠性的要求越来越高，公司从2007年开始研制双冷却管双管板冷却器。双层冷却管：如内冷却管中间突然破裂，外层冷却管可以继续工作，保证壳程和管程两种流体不混合，保护了后续设备。双层管板：如内冷却管管端突然破裂，内层管板可以继续工作，保证壳程和管程两种流体不混合，保护了后续设备。两管板中间留有小的间隙：间隙通常与大气相通，有时焊接一块薄板形成一个腔，顶端有一通风口，底部有一漏水口，上下口可接报警器。8.3钛管换热器

近几年，我公司穿片式冷却器产品应用广泛，产品冷却效果和可靠性较好，所用冷却管材质一般为合金铜管，但因长江、黄河流域、沿海一些地区水质污染严重，有的水中泥沙含量过大，有的水中溶解固形物和氯化物偏高，对铜管腐蚀较为严重。还有一些电厂利用厂区河流河水作冷却水循环使用，这又出现难以对付的微生物腐蚀，所以对管材的抗腐蚀性能要求越来越高。依据核电站一般建立在海边，大部分使用海水直接冷却的工况下，为满足发电机气体冷却器耐蚀防腐的需要，我公司为此开展了穿片胀接式钛管冷却器的研制开发工作，公司成立了核电机用钛管钛板冷却器研发小组，选用了管板为钛板(TA1)、基管为钛管(TA2)的材质组成，摸索了一套钛管钛板的全密封焊接工艺(防止N、O、C的污染)以及根据钛管的物理特性，开发了钛管与散热片的扩胀过盈工艺，保证了散热片与钛管的紧密结合，满足热交换的需要。制作焊接工艺评定。制作性能试验件。在核电和石化产品上广泛应用9、生产工艺流程图生产工艺流程图ProductionProcessFlowChart管板铣面TubeplateSurfacemillingCNC定位CNCpositioning钻孔攻丝Drillingholeandtaping表面处理（外协）SurfaceTreatment侧板、支撑筋焊接Sidewall&supportbeamwelding局部机加工Localmachining表面处理Surfacetreatment芯组组装Insertassembly翅片穿管Penetratingtubeinfin锯管Tubesawing冲翅片Finpunching内胀Internalexpansion外胀＋铲管Externalexpansion&tubetrimming气侧面机加工Airsidemachining管板表面处理Tubeplatesurfacetreatment总装Generalassembly压力实验Pressuretest内腔面处理Internalchambersurfacetreatment表面处理Finalsurfacetreatment包装Packing发货Dispatching表面除锈Surfacede-rusting箱体焊接Casingwelding表面处理Surfacetreatment机加工Machining内腔面处理Internalchambertreatment

原材料流入工序Materialflowin

原材料流入工序Materialflowin

箱体部件流入工序Casingpartsflowin

管箱部件流入工序Waterhead&casingpartsflowin10、产品质量控制流程图材料进货检验MaterialinspectionBeforestoring管板铣面TubeplateSurfacemillingCNC定位CNCpositioning钻孔攻丝Drillingholeandtaping镀锌、油漆Galvanizingandpainting侧板、支撑筋焊接Sidewall&supportbeamwelding局部机加工Localmachining表面除锈、油漆Surfacetreatmentandpainting外协侧板支撑筋检验Inspectionofsidewallandsupportbeam芯组组装Insertassembly翅片穿管Penetratingtubeinfin锯管Tubesawing冲翅片Finpunching材料进货检验MaterialinspectionBeforestoring内胀Internalexpansion外胀＋铲管Externalexpansion&tubetrimming气侧面机加工Airsidemachining管板油漆Tubeplatepainting总装Generalassembly压力实验Pressuretest汽水分离器进货检验InspectionofW.M.C.beforestoring内腔油漆Internalchamberpainting总油漆Finalpainting包装Packing发货Dispatching表面除锈Surfacede-rusting端盖、箱体进货检验Inspectionofwaterheaderandcasingbeforestoring箱体部件进货检验Inspectionofcasingpartsbeforestoring箱体焊接Casingweldi